曲紅娟
(大慶油田第五采油廠,黑龍江 大慶 163000)
油田中利用監(jiān)控技術(shù)能夠?qū)ψ詣踊到y(tǒng)進(jìn)行合理控制,所以,監(jiān)控技術(shù)與油田自動化實際水平高低有著非常重要的影響。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展及進(jìn)步,促進(jìn)了油田自動化水平的進(jìn)一步提升,監(jiān)控技術(shù)對油田產(chǎn)量及油質(zhì)優(yōu)化有著非常重要的作用。隨著油田自動化程度的不斷提升,需要將監(jiān)控質(zhì)量進(jìn)一步提升,并且,監(jiān)控質(zhì)量能夠?qū)τ吞镒詣踊瘮?shù)據(jù)起到一定的決定性作用。所以,需要將自動化水平提升,將油田產(chǎn)量進(jìn)行優(yōu)化,保證工作高效性。加強(qiáng)各類監(jiān)控技術(shù)的有效分析,進(jìn)行實際應(yīng)用,只有保證技術(shù)合理性,才能提升工作效率,在利用監(jiān)控技術(shù)提升油田產(chǎn)量的同時,還能夠減輕工作人員的壓力,并能夠節(jié)約資源。
油井監(jiān)控技術(shù)是油田自動化系統(tǒng)中的重要組成要素之一,監(jiān)控能夠?qū)φ麄€自動化系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)及油田開采方式產(chǎn)生直接影響,且油田自動化工藝基本需求及自動化程度不同,所需監(jiān)控要求自然會存在一定差異。所以,油井監(jiān)控技術(shù)在整個油田自動化系統(tǒng)重的應(yīng)用,需要按照油井基本設(shè)施及控制指標(biāo)進(jìn)行,將各項因素考慮其中,制定科學(xué)性及可行性監(jiān)督控制方案,保證油井監(jiān)控技術(shù)的合理性。油井監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置過程中,需要將開采特征進(jìn)行全面考慮,選擇符合實際的開采技術(shù),將監(jiān)控系統(tǒng)更換頻率降到最低。除此之外,不僅僅需要對各類影響油田生產(chǎn)及運(yùn)行的各類因素進(jìn)行充分考慮,還需要保證油田監(jiān)控設(shè)備使用的合理性。
油井監(jiān)控系統(tǒng)在實際設(shè)置過程中,需要與自動化系統(tǒng)軟件進(jìn)行全面結(jié)合,一般情況下,需要將設(shè)備檢測設(shè)備、維護(hù)系統(tǒng)、油井自動檢測系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)合。將油井采集到的數(shù)據(jù)及資料作為根本,對油藏特性模型進(jìn)行合理預(yù)測,保證開采油藏方式的合理性,將生產(chǎn)設(shè)備結(jié)合,保證油田開采效率的提升,確保能夠?qū)⒂途詣踊潭冗M(jìn)一步提升。
油田開發(fā)各個階段中油井自動監(jiān)控技術(shù)類型較多。油井開發(fā)中使用的數(shù)字化抽油機(jī)能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行采集,并能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,能夠進(jìn)行自動判定,并進(jìn)行自動調(diào)整,將調(diào)整功能及自動判定進(jìn)行平衡,這是油井自動化系統(tǒng)中的重要監(jiān)控功能。
抽油井監(jiān)控系統(tǒng)由井場PTU、控制柜、傳感器及變送器組成。抽油機(jī)控制一般需要利用電機(jī)控制柜進(jìn)行控制,對油壓、套壓、油溫、負(fù)荷及抽油桿移動情況進(jìn)行采集。抽油機(jī)實際運(yùn)行狀態(tài)相關(guān)數(shù)據(jù)會通過變送器上傳至PTU 裝置中,對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析及儲存,與正常常規(guī)液位水平值進(jìn)行對比,需要將油井實際液位控制在正常范圍內(nèi)。若抽油機(jī)不進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn),示功圖將會進(jìn)行實時繪制。示功圖能夠?qū)Ω鱾€設(shè)備及各個部件的實際運(yùn)行情況進(jìn)行充分反應(yīng),將故障問題進(jìn)一步減少,同時將損失降到最低,進(jìn)行能源節(jié)約。
自噴井監(jiān)控系統(tǒng)一般需要進(jìn)行油壓、油溫、回壓、套壓等油井內(nèi)數(shù)據(jù)采集。為了保證油嘴開度能夠被有效控制,就需要根據(jù)油嘴調(diào)節(jié)性,對油嘴閥位數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇。變送器能夠?qū)⒁呀?jīng)采集完畢的模擬信號傳送在井場RTU 中,經(jīng)過分析及處理之后,再傳入MTU 中計算。油嘴張開度需要將MTU 發(fā)出的指令作為依據(jù)進(jìn)行控制,對油田實際產(chǎn)量進(jìn)行間接性控制。這種監(jiān)控系統(tǒng)具備一定快捷性,能夠?qū)⒉惶嵘实睦速M(fèi)現(xiàn)象進(jìn)一步減少。
氣舉井主要會在油田開采中期進(jìn)行使用,監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用主要利用在注氣及舉氣的控制過程中,利用此技術(shù)進(jìn)行大產(chǎn)量開采。監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行主要工作原理為:電動調(diào)節(jié)閥舉氣實際入口流量控制是利用RTU 進(jìn)行控制,利用RTU 及MTU對數(shù)據(jù)進(jìn)行計算,保證科學(xué)性,將可調(diào)節(jié)閥開度指令輸出后,對油田實際開采進(jìn)度進(jìn)行間接性控制。
電潛泵井監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)主要由電潛泵遠(yuǎn)程裝置、MTU、RTU變速驅(qū)動器這些主要元器件組成。其中,電潛泵控制的主要核心為變速驅(qū)動器,RTU 主要對模型型號、脈沖信號、開關(guān)型號進(jìn)行搜索完成,RTU 需要根據(jù)電機(jī)電流及頻率等相關(guān)數(shù)據(jù)的分析,對驅(qū)動器實際工作狀態(tài)進(jìn)行全面判斷,并將信號傳入MTU 中,保證能夠利用遠(yuǎn)程監(jiān)控對電潛泵油井進(jìn)行控制。若不需要進(jìn)行遠(yuǎn)程,變速驅(qū)動器需要利用井底傳感器反饋信息對電潛泵進(jìn)行實際控制,確保井底壓力能夠達(dá)到穩(wěn)定性。
利用螺桿動態(tài)控制圖實現(xiàn)對螺桿泵井的控制。螺桿泵井動態(tài)控制圖能夠幫助工作人員對螺桿泵井實際工作狀態(tài)進(jìn)行控制,并能進(jìn)行實時監(jiān)控,利用此進(jìn)行生產(chǎn)指導(dǎo)。螺桿泵井的實時監(jiān)控工作基本原理為:根據(jù)控制圖對螺桿泵井進(jìn)行對應(yīng)的參數(shù)調(diào)整,保證其能夠與桿泵井實際工作狀況相符合,不同區(qū)域的螺桿泵井所采用的控制方式也存在一定差異性。
油田工作非常復(fù)雜,工作環(huán)境惡劣,氣候條件會對油田工作產(chǎn)生直接影響,若采用人工方式對油田進(jìn)行實時監(jiān)控,工作難度非常大,會使得油井實際運(yùn)行缺乏安全性及穩(wěn)定性,導(dǎo)致安全隱患的存在。所以,應(yīng)利用自動監(jiān)控方式進(jìn)行監(jiān)控,這種監(jiān)控系統(tǒng)能夠讓油田工作人員清楚并快速了解油井實際工作壓力、采油電壓、蒸汽溫度等要素,這些信息的提前了解能夠?qū)⒂途畬嶋H運(yùn)行安全性、穩(wěn)定性及可靠性提升。除此之外,油井監(jiān)控技術(shù)還能夠?qū)⒂途\(yùn)行中的生產(chǎn)運(yùn)行及人力資源成本降低,在高危高壓工作過程中,不需要進(jìn)行人力監(jiān)控。便能夠進(jìn)行對應(yīng)數(shù)據(jù)的反饋,還能夠利用監(jiān)控技術(shù)對油井實際供配電情況進(jìn)行全面反應(yīng),保證資源能夠被合理優(yōu)化,將運(yùn)行中產(chǎn)生的不必要浪費(fèi)現(xiàn)象降到最低。
油井監(jiān)控技術(shù)特點(diǎn)眾多,除過上述所描述特點(diǎn)之外,還具備一定的擴(kuò)充性特點(diǎn),并能夠進(jìn)行簡單操作。隨著監(jiān)控系統(tǒng)軟件的不斷先進(jìn)性及軟件升級加速,能夠?qū)⒃O(shè)備實際使用時間延長,并能夠根據(jù)不同時間的油田開發(fā),利用對應(yīng)科學(xué)的作業(yè)方法,對油井?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行高速、高質(zhì)量、高效數(shù)據(jù)采集,并對數(shù)據(jù)進(jìn)行控制及分析。圖形化及模塊化設(shè)計能夠讓整個油井監(jiān)控系統(tǒng)操作更加簡便,方便運(yùn)行,確保能夠?qū)Ω黝悢?shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理及對比,保證數(shù)據(jù)高效性及可靠性。
為了有效避免油井工作中的意外事故或者故障問題,需加強(qiáng)油井安全及遠(yuǎn)程開關(guān)重視度,遠(yuǎn)程開關(guān)的主要系統(tǒng)組成有井下安全閥、地面安全控制油井、地面安全閥、井場PTU這幾個主要部分。同時,主要負(fù)責(zé)工作人員可以利用油井自動化系統(tǒng)中的ESD 系統(tǒng)及控制中心朝著油井遠(yuǎn)程開關(guān)進(jìn)行信號傳輸,然后,需要利用對應(yīng)通訊系統(tǒng)將信號上傳至RTU 中,再將數(shù)據(jù)信息信號傳輸至地面安全控制系統(tǒng)中,保證能夠進(jìn)行地面安全閥開關(guān)的有效控制。除此之外,若聯(lián)合站原油外輸系統(tǒng)、油氣處理系統(tǒng)及輸油管線出現(xiàn)不正常情況,主終端裝置則能夠在最快時間段內(nèi)進(jìn)行關(guān)井信號發(fā)出,保證能夠更有秩序地將所有或者相應(yīng)油井進(jìn)行關(guān)閉。
現(xiàn)代社會中的計算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展的過程中若未能進(jìn)行足夠的安全保障系統(tǒng)設(shè)置,則會受到黑客攻擊,對程序進(jìn)行修改及破壞,會對整個監(jiān)控系統(tǒng)造成難以補(bǔ)救的問題。所以,數(shù)據(jù)在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸之前,需要將加密措施及保護(hù)工作做到位。
綜上所述,在石油工業(yè)迅速發(fā)展的現(xiàn)代社會,自動化系統(tǒng)的應(yīng)用無疑是一大推動性作用,能夠推動我國石油工業(yè)的快速發(fā)展及前進(jìn)。油田自動化系統(tǒng)中的油井檢測系統(tǒng)已經(jīng)普及到各個油田建設(shè)中,能夠?qū)⒆陨碜饔眠M(jìn)行有效發(fā)揮。保證油田開發(fā)能夠提高工作效率,將能源浪費(fèi)情況降低,并能夠?qū)⒂吞锷a(chǎn)進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化,促進(jìn)油田自動化水平的進(jìn)一步提升。在未來發(fā)展中的油井監(jiān)測技術(shù)將會更加完善,監(jiān)測技術(shù)能夠更好地服務(wù)于我國石油行業(yè)。